Medidor de CO2 – Gas sensor shield

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Descripción

Este kit detector de CO2 (dióxido de carbono) permite la medición de CO2 con un sensor de tipo NDIR (MH-Z19 – versión 2000ppm), aunque está preparado para la adición de un sensor de COVs (compuestos orgánicos volátiles), el CCS811, y  varios contaminantes relacionados con ambientes urbanos (MQ135).

Actualmente es de gran imporancia, en la lucha contra el COVID-19,  la medición del CO2 de manera fiable. En el documento del CSIC (https://www.csic.es/sites/default/files/guia_para_ventilacion_en_aulas_csic-mesura.pdf) se incide en la importancia de la renovación de aire en espacios cerrados para la reducción del riesgo de transmisión de Coronavirus por vía aérea (aerosoles).

La ventilación es un proceso difícil de ajustar, especialmente cuando se trata de compatibilizarlo con el confort térmico o con espacios con pocas ventanas al exterior. Por ello, se hace realmente importante la medición del nivel de CO2 como comprobación de una ventilación realmente efectiva.

En al aire exterior, la concentración de CO2 es de 420ppm (partes por millón). En espacios interiores este nivel sube rápidamente debido a la exhalación de los ocupantes de la habitación, como se observa en la figura siguiente, donde se muestra cómo la concentración de CO2 sube de forma alarmante con puerta y ventana cerradas, así como su dependencia con el número de ocupantes y la actividad que realizan. Se muestra también la eficacia de la ventilación cruzada.

Este shield es un módulo de evaluación para la medición de los niveles de concentración de CO2 en espacios interiores en tiempo real, mostrando el resultado de esta medición de forma visual y fácilmente entendible por el usuario del espacio (barra de LED) y numéricamente en pantalla.

Se utiliza un sensor NDIR, que mide la presencia de CO2 a través de la absorción que éste produce a una fuente de luz infrarroja. Este tipo de sensores son de bajo coste y tienen una vida aproximada de 5 años. Debe tenerse en cuenta que el tiempo de respuesta del sensor es del orden de 120 segundos, por lo que el efecto obtenido cuando se ventila un espacio tarda un tiempo en verse reflejado.

En cuanto a la visualización del nivel de CO2, además de una pantalla, se ha optado por una barra de 8 LED cuyo color, al estilo de un semáforo, irá cambiando. Para valores por debajo de 650 ppm se mostrará color verde, que irá pasando por totalmente naranja (1100 ppm) y hasta totalmente rojo (1500 ppm) a medida que la lectura de CO2 empeore. Valores intermedios de concentración de CO2 encenderán más o menos LEDs en cada color. Por ejemplo:

Dado que el sensor es de tiempo de arranque lento, en el inicio del sistema se mostrará un arcoiris en los LED para indicar al usuario que no hay una lectura fiable que mostrar todavía. Este proceso de arranque, que se realiza únicamente al enchufar el equipo, dura aproximadamente 2 minutos.

El sensor realiza una compensación automática del nivel base cada 24h. IMPORTANTE: asegúrate de que el sensor tiene acceso a aire limpio al menos 30 minutos cada 24h, en caso contrario la lectura podría ser errónea. El sensor detectará el valor mínimo leído durante el día (400ppm aproximadamente) y corregirá su lectura en consecuencia. Todos nuestros medidores se entregan con esta compensación realizada, para que puedas usarlo desde el primer momento.

Este kit se entrega soldado, montado y programado. El código que realiza esta función, incluyendo la visualización en la pantalla, se enviará como documento descargable al hacer la compra.

Contenido del kit:

  • Placa base
  • Arduino nano (clon)
  • Sensor de CO2 MH-Z19
  • Pantalla SSD1306 de 128×64 píxeles azul/amarillo
  • Barra LED WS2812

El módulo se puede alimentar a través del USB con cualquier cable mini-USB y cargador de móvil de 1A; o bien a través del conector de apriete por tornillo con cualquier fuente de 5V/1A. Si necesitas algo de esto no olvides incluirlo en el carrito.

Puedes comprar el kit en dos versiones, cuya única diferencia es la tensión de alimentación del sensor CCS811:

  • v1.0: El sensor CCS811 está alimentado a 5V
  • v1.1: El sensor CCS811 está alimentado a 3,3V (recomendado si vas a usar el CCS811)

Información adicional

Versión

v1.0, v1.1

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